Машины точечной сварки

Сегодня машины точечной сварки можно достаточно часто встретить как на производственных предприятиях, так и в быту. Оборудование данного типа позволяет соединять материалы различной толщины, в том числе и тонкостенные изделия. К достоинствам данного метода сварки можно отнести аккуратность и прочность сварного соединения, кроме того, качество сварочного шва также находится на высоком уровне вне зависимости от того, кто производил сварку - опытный специалист или сварщик с небольшим опытом.

Точечная сварка является одним из подвидов контактной технологии сварки. Стоит отметить, что скорость соединения заготовок в процессе точечной сварки достаточно высока. Поверхности деталей, в данном случае, соединяются в одной или в большем количестве точек. При помощи сварочного оборудования места соединения деталей нагреваются до высоких температур, при которых происходит плавление метала, - через те места, где электрод соприкасается с поверхностью материала, пропускается сварочный ток, и, вместе с этим, к месту соединения прикладывается сжимающее усилие.

Технология точечной сварки базируется на тепловом воздействии электротока, который протекает по металлу. Количество тепла, которое выделяется в процессе сварки, зависит от электропроводимости материала (чем меньше значение электропроводности у металла, тем больше он нагревается). Подача рабочего тока в процессе функционирования машины точечной сварки производится при помощи пары электродов, при этом обрабатываемые заготовки располагаются между ними. Электроды, используемые для работы данного оборудования, производятся из материалов, которые обладают высокой электропроводимостью, - это делается для того, чтобы гарантировать низкие значения сопротивления в местах, где электроды контактируют с поверхностями заготовок.

Однако, стоит заметить, что область соприкосновения электрода с металлом, наоборот, имеет низкую электропроводимость и, следовательно, повышенное сопротивление. Таким образом, сварочный ток, проходящий сквозь электроды и металлические заготовки, осуществляет нагрев места соединения деталей до высоких температур со значительной скоростью. В результате данных манипуляций металл в этой области плавится, что и ведет к созданию литых ядер сварных точек. Диаметр таких точек может составлять от 4 до 12 миллиметров, а их прочностные характеристики зависят как от структурных характеристик соединений, так и от и их размеров. Таким образом, прочность сварных точек имеет зависимость от:

• силы рабочего электротока;
• времени протекания рабочего тока;
• особенностей расходных материалов (в частности, электродов);
• свойств свариваемых материалов;
• усилия сжатия.

Специфика работы машин точечной сварки и особенности их использования

Если говорить об особенностях работы оборудования точечной сварки, а также об основных характеристиках данного процесса, то можно выявить следующие закономерности:

• точечная сварка отличается малым временем протекания - скорость сваривания достаточно высока, а время соединения заготовок может составлять от одной сотой секунды до нескольких секунд;точечная сварка характеризуется низкими значениями напряжения, которое подается в сварочную цепь. Как правило, данное значение составляет 2 В или 3 В, но может и варьироваться от 1 В до 10 В;
• точечная сварка проводится с использованием больших величин рабочего (сварочного) тока. Сварочный ток достигает 1000 А и больше;
• точечная сварка предполагает высокие значения сжимающего усилия, которое прикладывается к месту соединения заготовок. Такое усилие может составлять от десятков до сотен кг;
• в процессе точечной сварки зона расплавления минимальна.

В настоящее время различаются два основных режима точечной сварки - мягкий и жесткий. Машина точечной сварки, работающая в мягком режиме, производит плавный нагрев металла. Таким образом, сварочное время увеличивается, а значения сварочного тока, наоборот, снижаются. Сварочный импульс, в данном случае, может протекать за время от пяти десятых секунды до трех секунд. Мягкий режим сварки применяют для соединения заготовок, изготовленных из сплавов стали, которые склонны к закаливанию. Также стоит отметить, что такой режим, зачастую, востребован при проведении сварочных работ в бытовой сфере, так как оборудование, работающее в данном режиме, может обладать более низкими мощностными характеристиками. К достоинствам мягкого режима относят:

• небольшую мощность потребления энергетических ресурсов;
• меньшую нагрузку на электросеть;
• меньшую мощность машин точечной сварки и, следовательно, их более низкую стоимость;
• меньшую закалку области сварки.

В свою очередь жесткий режим точечной сварки, в отличие от мягкого, обладает меньшей продолжительностью - всего от 0,08 секунд до 1,5 секунды. Это говорит о более высоких значениях силы сварочного тока, а также о более высоких значениях сжимающего усилия электродов. Как правило, такой режим применяют для сваривания медных заготовок и заготовок из медных сплавов, а также для соединения алюминиевых изделий, материалов с высокой теплопроводностью, деталей из высоколегированных сталей и разнородных металлов (в том числе и для сварки листов различной толщины). К достоинствам жесткого режима точечной сварки можно отнести повышенные производительные характеристики точечной сварки, а также более короткое время сварки. Однако, не стоит забывать, что жесткий режим также характеризуется более высокими значениями потребляемой мощности и более высокими нагрузками на электросеть. Кроме того, оборудование, работающее в жестком режиме, является более дорогостоящим и обладает большей мощностью.